题目内容

1998年，有两位希腊化学家发表了“合成NH3新法——电合成”的研究成果，说在常压下把氢气和用氦气稀释后的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池中，H2和N2在电极上反应合成氨，转化率高达75%。电解池所用固体电解质是锶（Sr)和稀土元素铈（Ce)和钇（Y）的复合氧化物（用SCY表示），它在合成氨的电解池里传导H+，电解池里两个电极是吸附在SCY内外侧表面上的金属钯多晶薄膜。试根据上述叙述判断下列说法中错误的是（    ）

A.电解总反应式为：N2+3H22NH3

B.阳极反应式为：H22H++2e-

C.阳极反应式为：N2+6H++6e-2NH3↑

D.电解时生成的H+是通过固体电解质SCY由一极传导到另一极的

C


解析:

用电解法合成NH3，其原料为N2和H2，故A选项的总反应式正确；在电解池中阳极发生氧化反应，发生反应的物质是还原剂，故B选项正确；对C选项，阳极的反应是氧化反应，反应物应为H2，故C不正确；由题意知D正确。

练习册系列答案
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有两位希腊化学家，把氢气和氮气通入到一加热的电解池中，用多孔钯多晶薄膜催化电解，结果在常压下获得了氨，且转化率远高于通常合成氨工艺的转化率．则下列有关叙述不正确的是（　　）
氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。中学化学课本里学到的合成氨技术叫哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的。他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。哈伯法合成氨需要20～50MPa的高压和500℃的高温，并用铁作催化剂。近一个世纪来，全世界都这样生产氨。合成氨需要高温高压，似乎是天经地义了。然而，2001年有两位希腊化学家在《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气和用氦稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（见图），氢气和氮气在电极上合成了氨，而且转化率达到了78%!，对比哈伯法合成氨转化率仅10%～15%，听起来真像天方夜谭。请根据以上的材料回答下列问题：

（1）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质?为什么?

（2）新法合成氨中所用的电解质（图中涂色处）能传导H+，试写出电极反应和总反应式。

 

氨是最重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。中学化学课本里学到的合成氨技术叫哈伯法，是德国人哈伯在1905年发明的。他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。哈伯法合成氨需要20～50MPa的高压和500℃的高温，并用铁作催化剂。近一个世纪来，全世界都这样生产氨。合成氨需要高温高压，似乎是天经地义了。然而，2001年有两位希腊化学家在《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气和用氦稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（见图），氢气和氮气在电极上合成了氨，而且转化率达到了78%!，对比哈伯法合成氨转化率仅10%～15%，听起来真像天方夜谭。请根据以上的材料回答下列问题：

（1）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质?为什么?

（2）新法合成氨中所用的电解质（图中涂色处）能传导H+，试写出电极反应和总反应式。

 
1998年，有两位希腊化学家发表了“合成NH3新法——电合成”的研究成果，说在常压下把氢气和用氦气稀释后的氮气分别通入一个加热到570 ℃的电解池中，H2和N2在电极上反应合成氨，转化率高达75%。电解池所用固体电解质是锶（Sr)和稀土元素铈（Ce)和钇（Y）的复合氧化物（用SCY表示），它在合成氨的电解池里传导H+，电解池里两个电极是吸附在SCY内外侧表面上的金属钯多晶薄膜。试根据上述叙述判断下列说法中错误的是（    ）

A.电解总反应式为：N2+3H22NH3

B.阳极反应式为：H22H++2e-

C.阳极反应式为：N2+6H++6e-2NH3↑

D.电解时生成的H+是通过固体电解质SCY由一极传导到另一极的

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